2024-07-04
Materialerne afkeramiske varmeelementeromfatter hovedsageligt keramisk matrix og elektrisk varmemateriale. Det følgende er en detaljeret analyse af disse to materialer:
Den keramiske matrix er hoveddelen af varmeelementet, som bestemmer varmeelementets nøgleegenskaber, såsom mekanisk styrke, varmebestandighed og korrosionsbestandighed. Almindelige keramiske matrixmaterialer omfatter:
Aluminiumoxid: Aluminiumoxidkeramik har høj hårdhed, høj slidstyrke, høj styrke og gode isoleringsegenskaber og er et af de almindeligt anvendte materialer til fremstilling af keramiske varmeelementer.
Aluminiumnitrid: Aluminiumnitridkeramik har fremragende termisk ledningsevne, elektrisk isolering og termisk stabilitet og er velegnet til brug i højtemperaturmiljøer.
Siliciumnitrid: Siliciumnitridkeramik har også fremragende varmebestandighed, korrosionsbestandighed og mekanisk styrke, og er også et vigtigt materiale til fremstilling af keramiske varmeelementer.
Derudover er der andre keramiske materialer, såsom zirconiumoxid (ZrO₂), siliciumcarbid (SiC), etc., som også kan bruges til at fremstille specifikke typer af keramiske varmeelementer.
Det elektrotermiske materiale er den del af det keramiske varmeelement, der bruges til at generere varme, som normalt er indlejret eller fastgjort til den keramiske matrix. Der er mange typer og former for elektriske varmematerialer, men almindelige elektriske varmematerialer omfatter:
Metal varmetråd: såsom nikkel-chrom legeret tråd, jern-chrom-aluminium legering tråd, osv. Disse metal varmetråde har god elektrisk ledningsevne og varme ydeevne, og kan generere varme gennem elektrisk strøm opvarmning.
Resistivt varmelag: Et resistivt varmelag dannes ved at belægge et lag af resistivt materiale (såsom carbon black, metaloxid osv.) på overfladen af det keramiske substrat. Når strøm passerer igennem, genererer det resistive varmelag varme.
Komposit elektrisk varmemateriale: Metalvarmetråd er sammensat med keramisk materiale for at danne et kompositmateriale med fremragende elektrisk varmeydelse. Dette materiale kombinerer den høje varmeydelse af metalvarmetråd og den fremragende isoleringsevne af keramisk materiale.
Ud over det keramiske underlag og elektriske varmematerialer kan keramiske varmeelementer også indeholde nogle andre hjælpematerialer, såsom fyldmaterialer, varmeledende materialer, isoleringsmaterialer osv. Disse materialer spiller hjælperoller i varmeelementet, såsom støtte, termisk ledningsevne, og isolering, for at sikre at varmeelementet kan arbejde stabilt og effektivt.
Sammenfattende kan materialerne afkeramiske varmeelementeromfatter hovedsageligt keramisk matrix (såsom aluminiumoxid, aluminiumnitrid, siliciumnitrid osv.), elektriske varmematerialer (såsom metalvarmetråd, modstandsvarmelag, komposit elektriske varmematerialer osv.) og andre hjælpematerialer. Valget og kombinationen af disse materialer vil direkte påvirke ydeevnen og anvendelsesområdet for keramiske varmeelementer.